淺析印刷品質(zhì)量影響因素及其檢測(cè)技術(shù)發(fā)展

黃寶安 劉勝杰 劉琳琳

隨著生活水平的提高，人們對(duì)印刷品質(zhì)量的要求變得更高，控制好印刷品的質(zhì)量，印刷出質(zhì)量符合客戶要求的印刷品變得尤為重要，但印刷品的質(zhì)量受紙張、油墨、印刷環(huán)境等諸多因素的影響，印前、印刷、印后每一階段都與印刷品的質(zhì)量息息相關(guān)，若要獲得高質(zhì)量的印刷品需要對(duì)印刷工序中各影響因素進(jìn)行嚴(yán)格控制。與此同時(shí)，印刷企業(yè)受到時(shí)間和成本等多方面的壓力;而傳統(tǒng)的印刷品質(zhì)量檢測(cè)方法由于效率較低且有時(shí)主觀性較大，已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)印刷的高速性、精確性，這些促使人們急切尋求高效快速的印刷品質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。

影響印刷品質(zhì)量的主要因素

平版印刷是按印版形式分類的五大印刷方式之一，膠印是平版印刷的一種，印刷時(shí)，利用油水相斥原理，先在版面濕水，使空白部分潤(rùn)濕，再往版面滾墨，只有印刷部分著墨。在適當(dāng)印刷壓力的作用下，印版上的圖文先轉(zhuǎn)移到橡皮布上，再?gòu)南鹌げ嫁D(zhuǎn)移到承印物上，是一種間接印刷方式。

從膠印工藝過(guò)程看，印刷質(zhì)量受到紙張、油墨、橡皮布等印刷適性以及印刷壓力、水墨平衡等印刷工藝條件等諸多因素的影響。本文僅從印刷工藝角度討論影響印刷產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素，便于在實(shí)際印刷過(guò)程中對(duì)印刷產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制。

1.紙張的印刷適性對(duì)印刷品質(zhì)量的影響

紙張的印刷適性主要體現(xiàn)在紙張的抗張強(qiáng)度、表面強(qiáng)度、含水量、平滑度、吸墨性等方面。

在高速印刷中，如果紙張的抗張強(qiáng)度低于紙張受到的縱向拉力，就會(huì)出現(xiàn)紙張的斷裂現(xiàn)象。印刷速度越快，用于印刷的紙張抗張強(qiáng)度應(yīng)該越大。紙張的表面強(qiáng)度是指紙張?jiān)谟∷⑦^(guò)程中，受到油墨剝離張力作用時(shí)，具有的抗掉粉、掉毛、起泡以及撕裂的性能，用紙張的拉毛速度來(lái)表示。高速印刷機(jī)印刷或用高黏度的油墨印刷時(shí)，應(yīng)選用表面強(qiáng)度大的紙張，否則易發(fā)生紙張掉毛、掉粉的現(xiàn)象。紙張理想的含水量為5.5%～6%，若含水量過(guò)低，印刷過(guò)程中會(huì)發(fā)生靜電吸附現(xiàn)象，導(dǎo)致輸紙困難、印刷品背面蹭臟等現(xiàn)象。另外，印刷車間溫度應(yīng)控制在18℃～24℃，相對(duì)濕度應(yīng)控制在60%～65%。平滑度高的紙張所需油墨量相對(duì)較少;平滑度差的紙張所需油墨量相對(duì)較大。紙張吸墨過(guò)快，會(huì)使印跡無(wú)光澤，印跡粉化，印刷網(wǎng)點(diǎn)增大，還會(huì)導(dǎo)致油墨滲透到紙張背面，造成透印現(xiàn)象。紙張吸墨過(guò)慢，使油墨干燥速度減慢，易引起印刷品背面蹭臟，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生印張粘連現(xiàn)象。

2.油墨的印刷適性對(duì)印刷品質(zhì)量的影響

油墨的印刷適性主要體現(xiàn)在油墨的黏度、油墨的轉(zhuǎn)移性能、油墨的干燥性能、油墨的乳化性能等。

若油墨的黏度過(guò)大，會(huì)使印刷過(guò)程中油墨的用量增大，印刷品墨層過(guò)厚，造成背面蹭臟等，若油墨黏度過(guò)小，在紙張上易產(chǎn)生鋪展現(xiàn)象，造成印跡面積大，清晰度下降，而且降低了印跡干燥結(jié)膜后與承印物表面結(jié)合的牢固程度及印跡的光澤度。油墨轉(zhuǎn)移性差時(shí)，轉(zhuǎn)移到印版或橡皮布的墨量不足，容易造成印刷品圖文基礎(chǔ)暴露，形成花版現(xiàn)象。如果油墨的干燥速度過(guò)慢，印刷品容易產(chǎn)生粘臟現(xiàn)象。特別是在書刊、報(bào)紙類印刷以及高速輪轉(zhuǎn)印刷中，油墨干燥速度過(guò)慢會(huì)造成印刷品背面粘臟現(xiàn)象。如果油墨的干燥速度過(guò)快，則容易造成印刷品的晶化現(xiàn)象。油墨的乳化性能主要影響到印刷中的水墨平衡。

3.橡皮布的印刷適性對(duì)印刷品質(zhì)量的影響

橡皮布的印刷適性是指橡皮布與印刷材料、印刷條件相匹配，適用于印刷作業(yè)的性能。這些性能能使橡皮布所轉(zhuǎn)印或壓印的圖文信息印跡在墨色均勻、網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)、圖文清晰度以及套印準(zhǔn)確等方面都能達(dá)到一定質(zhì)量要求和復(fù)制效果。橡皮布在印刷中起到了不可替代的作用，它可以很好地彌補(bǔ)承印物表面的不平整，使油墨充分轉(zhuǎn)移等。橡皮布必須具備很好的吸墨性和傳墨性，同時(shí)還必須具有耐油、耐酸、耐堿、彈性好等特性。若印刷后橡皮布清洗不徹底，滯留在絨毛里的油墨會(huì)逐步結(jié)膜硬化，使橡皮表層絨毛狀結(jié)構(gòu)受到破壞，直接影響橡皮布的受墨率，從而降低橡皮布的油墨轉(zhuǎn)移率。為此，印刷完成后，應(yīng)徹底洗凈橡皮布，如果停機(jī)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，可在其表面擦一層浮石粉，使橡皮布表面始終保持原有的絨毛狀結(jié)構(gòu)，保證橡皮布具有良好的受墨性和傳墨性。

4.印刷壓力對(duì)印刷品質(zhì)量的影響

印刷壓力的大小對(duì)印刷質(zhì)量有很大的影響，印刷壓力直接影響著油墨的轉(zhuǎn)移程度，它是油墨傳遞的必要條件。印刷壓力過(guò)小，油墨與紙面不能充分接觸，油墨不易傳遞，致使墨跡淺淡，印跡空虛不完整;再適當(dāng)增加印刷壓力時(shí)，油墨轉(zhuǎn)移率也隨之增高，幾乎與印刷壓力的增長(zhǎng)成線性關(guān)系，但當(dāng)增加到一定值時(shí)，油墨轉(zhuǎn)移率不再隨著印刷壓力的增加而增加，印刷壓力過(guò)大，油墨傳遞到紙張上時(shí)，網(wǎng)點(diǎn)墨跡變形達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，墨量向非圖文部分?jǐn)U展，使得網(wǎng)點(diǎn)增大嚴(yán)重，使印跡模糊，圖像失真，密度反而降低，同時(shí)也易使印版及橡皮布耐印力下降。壓力過(guò)高，還會(huì)發(fā)生滑移、摩擦等一系列問(wèn)題，造成套印不準(zhǔn)，嚴(yán)重影響色彩的正確再現(xiàn)。因而，必須正確調(diào)整機(jī)械壓力，不同定量的紙張需要不同的印刷壓力，只有合適的印刷壓力，才能保證墨色均勻，濃淡一致。

5.水墨平衡對(duì)印刷品質(zhì)量的影響

膠印中，控制好水墨平衡是至關(guān)重要的，水墨平衡控制不當(dāng)也會(huì)嚴(yán)重影響印刷品的質(zhì)量。水墨平衡是一種相對(duì)平衡，而不是絕對(duì)平衡。在設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，印版圖文部分與非圖文部分既著墨又著水，互有滲入。如果水墨量未控制好，勢(shì)必加深油墨乳化，導(dǎo)致印刷中發(fā)生糊版、臟版。在保證印刷質(zhì)量的前提下，使用最小用水量，使印刷品印跡網(wǎng)點(diǎn)還原得好、網(wǎng)點(diǎn)不糊、網(wǎng)點(diǎn)不花、色彩還原好。用水量過(guò)大會(huì)阻礙油墨的正常傳遞，印跡空虛，大量的水分轉(zhuǎn)移到紙張上，造成紙張變形、收紙不齊、套印不準(zhǔn)，同時(shí)還會(huì)使油墨乳化，色彩灰暗;用水量過(guò)小，先是在印品的空白部分出現(xiàn)墨污，引起版臟，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，油墨漸漸地堵塞了非著墨的部分，出現(xiàn)糊版。用墨量過(guò)大會(huì)使網(wǎng)點(diǎn)增大，印刷糊版;用墨量過(guò)小會(huì)使墨層變薄，導(dǎo)致印跡平淡，色彩 暗淡。

印刷時(shí)通常是采用減少水量、適當(dāng)增加油墨量的方法，但有時(shí)也會(huì)降低墨量。另外，油墨乳化會(huì)隨環(huán)境、條件的變化而有不同的變化，在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，把握好油墨黏度及潤(rùn)版液的pH值，控制好墨量及水量，以印版不糊版、不臟版為準(zhǔn)。

影響印刷產(chǎn)品質(zhì)量的因素有很多，但從工藝過(guò)程來(lái)看，以上幾種主要因素較易帶來(lái)質(zhì)量問(wèn)題。除了上述幾個(gè)主要因素外，印刷機(jī)工作時(shí)間的增長(zhǎng)導(dǎo)致油墨溫度升高是無(wú)法避免的，油墨溫度的升高會(huì)引起油墨黏度的下降，而油墨黏度的變化對(duì)油墨的分裂和轉(zhuǎn)移具有十分重要的影響，必然引起印刷品顏色的變化。了解這些因素并加以控制，就可保證印刷質(zhì)量，減少并避免不合格產(chǎn)品的出現(xiàn)，降低印刷成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。

印刷品質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

近年來(lái)，隨著現(xiàn)代科技和信息水平的提高，無(wú)論從工業(yè)要求上，還是人們的欣賞角度，對(duì)印刷品的質(zhì)量要求都越來(lái)越高。印刷品質(zhì)量檢測(cè)經(jīng)歷了由最初的目測(cè)評(píng)價(jià)，到基于一定理論的密度檢測(cè)法和色度檢測(cè)法，再到目前的在線質(zhì)量檢測(cè)的發(fā)展歷程，其質(zhì)量檢測(cè)手段不斷地更新發(fā)展。

1.傳統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

傳統(tǒng)的印刷品質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)主要有3種形式，即主觀目測(cè)法、密度測(cè)量法和色度檢測(cè)法。

主觀目測(cè)法是依靠操作者根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)和簡(jiǎn)單的儀器（放大鏡）把印刷產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對(duì)比，來(lái)評(píng)價(jià)印刷品質(zhì)量的好壞，該方法雖然簡(jiǎn)單靈活，但易受操作人員的經(jīng)驗(yàn)和心理等因素的影響，精確性和穩(wěn)定性較差。密度檢測(cè)法和色度檢測(cè)法是用密度計(jì)和色度計(jì)對(duì)印刷品的密度和色度進(jìn)行測(cè)量，并利用相關(guān)理論對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，進(jìn)而評(píng)價(jià)印刷品質(zhì)量。這兩種方法都能為客觀評(píng)價(jià)印刷品質(zhì)量提供理論依據(jù)，克服了主觀目測(cè)法不穩(wěn)定性的缺陷，在印刷領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

但是傳統(tǒng)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)存在一個(gè)共同的缺點(diǎn)：它們都是在印刷完成后進(jìn)行抽樣檢查的，一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，就已經(jīng)產(chǎn)生了大量的廢品，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)印刷過(guò)程中存在的問(wèn)題，從而造成印刷材料和工時(shí)的浪費(fèi)，給企業(yè)增加了生產(chǎn)成本，同時(shí)也影響了生產(chǎn)效率。正是由于傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的眾多不足，于是新的檢測(cè)手段應(yīng)運(yùn)而生，即印刷品質(zhì)量在線檢測(cè)技術(shù)。

2.在線質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

印刷質(zhì)量在線檢測(cè)系統(tǒng)是通過(guò)CCD攝像鏡頭，采集無(wú)缺陷印品作為標(biāo)準(zhǔn)圖像，然后在印刷的生產(chǎn)線上采集待測(cè)圖像，將采集到的每一貼待檢測(cè)圖像傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)與標(biāo)準(zhǔn)的圖像進(jìn)行對(duì)比分析，找出有質(zhì)量問(wèn)題的圖像，從而發(fā)現(xiàn)該貼圖像所對(duì)應(yīng)的印刷品質(zhì)量問(wèn)題，然后通過(guò)傳輸線路將信息反饋給操作人員或直接反饋給印刷機(jī)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)印刷品質(zhì)量檢測(cè)的在線控制。

印刷品質(zhì)量在線檢測(cè)系統(tǒng)的工作過(guò)程一般分為兩個(gè)步驟：第一步是檢測(cè)準(zhǔn)備，就是通過(guò)對(duì)合格印刷品的圖像信息采集，獲得一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的印刷品圖像;第二步是實(shí)際檢測(cè)，就是將待檢印刷品的圖像信息與標(biāo)準(zhǔn)模板的圖像信息進(jìn)行比較，然后根據(jù)比較的結(jié)果來(lái)判斷缺陷存在與否及缺陷的具體位置，并記錄該缺陷的圖像信息。

CCD線性傳感器將每一個(gè)像素的光量變化轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)，對(duì)比之后只要發(fā)現(xiàn)被檢測(cè)圖像信息與標(biāo)準(zhǔn)圖像信息有不同之處，系統(tǒng)就會(huì)判定這個(gè)被檢測(cè)的圖像為不合格的產(chǎn)品。印刷過(guò)程中產(chǎn)生的各種缺陷，對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)只是標(biāo)準(zhǔn)圖像與被檢測(cè)圖像對(duì)比后的不同，如臟污、套印不準(zhǔn)、色偏等缺陷都包含在其中。在線檢測(cè)系統(tǒng)是自動(dòng)化、數(shù)字化的，可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)印刷品質(zhì)量的變化，并及時(shí)地進(jìn)行反饋和調(diào)節(jié)，既提高了印刷品的整體質(zhì)量，又減少了材料的使用，節(jié)省了時(shí)間和成本。

印刷品質(zhì)量檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著智慧化工廠理念的提出，對(duì)印刷品質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備提出了更高的要求。將印刷品質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備更好的融入整條印刷生產(chǎn)線成為其發(fā)展的趨勢(shì)。

1.自動(dòng)化

印刷生產(chǎn)線的產(chǎn)能提升，人工操作的環(huán)節(jié)將逐步被自動(dòng)化的設(shè)備所替代?，F(xiàn)有的單張紙?jiān)诰€檢測(cè)設(shè)備與上下序的設(shè)備的銜接都是由人工完成，勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低、人工成本高、自動(dòng)化程度不高。提高其與上下序的設(shè)備的銜接的自動(dòng)化成為其發(fā)展的趨勢(shì)之一。自動(dòng)物流系統(tǒng)、自動(dòng)上下料設(shè)備成為以后發(fā)展的必要 ? ?設(shè)備。

2.模塊化

為適應(yīng)不同印刷品的檢測(cè)需求，檢測(cè)設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用模塊化的設(shè)計(jì)。如保證檢測(cè)單元和剔除單元不變的情況下，考慮到印刷品印刷工藝、材質(zhì)的不同，在給紙單元和收集單元分別采用多工位的模塊設(shè)計(jì)，每個(gè)工位可適應(yīng)不同類型的印刷品。這樣可根據(jù)不同印刷品對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行模塊化的 ?組合。

3.數(shù)字化

現(xiàn)有的檢測(cè)設(shè)備可通過(guò)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)出每小時(shí)的產(chǎn)能、正廢品數(shù)量等數(shù)據(jù)，但這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。要將其融入到智能化工廠的云平臺(tái)和信息碼的碼庫(kù)中去，通過(guò)對(duì)印刷品缺陷類型的數(shù)字化統(tǒng)計(jì)，找到前序產(chǎn)生缺陷的原因，通知操作人員對(duì)前序設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，降低生產(chǎn)成本，減少資源浪費(fèi)。

4.智能化

在檢測(cè)設(shè)備的使用上，可配置印刷工藝和盒型的自動(dòng)識(shí)別功能，設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)其功能單元配置、設(shè)定樣張檢測(cè)區(qū)域類型等功能。在設(shè)備的維修保養(yǎng)上，保養(yǎng)自動(dòng)提醒、故障自診斷和遠(yuǎn)程服務(wù)等功能，也將發(fā)揮重大作用。智能化程度的提高有利于減少勞動(dòng)力的浪費(fèi)、減少勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)“以人為本”的理念。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，印刷品的質(zhì)量受紙張、油墨、印刷環(huán)境等諸多因素的影響，印前、印刷、印后每一階段都與印刷品質(zhì)量息息相關(guān)，若要獲得高質(zhì)量的印刷品需要對(duì)印刷工序中各影響因素進(jìn)行嚴(yán)格控制。印刷品質(zhì)量檢測(cè)作為印后加工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在現(xiàn)在包裝印刷行業(yè)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用?？梢员ＷC印刷品在出廠時(shí)的合格率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。印刷品質(zhì)量檢測(cè)呈現(xiàn)出自動(dòng)化、模塊化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展趨勢(shì)。讓我們將更多的目光投向未來(lái)，關(guān)注印刷質(zhì)量檢測(cè)的發(fā)展。

作者單位：北京尚唐印刷包裝有限公司

責(zé)任編輯：王蕾 wl@cprint.cn